2025屆北京市西城區(qū)第十三中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

2025屆北京市西城區(qū)第十三中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末綜合測(cè)試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、把一個(gè)3pF的平行板電容器接在9V的電池上。下列判斷正確的是A.保持與電池的連接，兩極板的距離減半，極板上的電荷量增加一倍B.保持與電池的連接，兩極板的距離減半，極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度也減半C.移去電池后兩極板的距離減半，極板間的電勢(shì)差增大為原來的2倍D.移去電池后兩極板的距離減半，極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大為原來的2倍2、如圖所示，一個(gè)帶正電、質(zhì)量為m的小球B用絕緣細(xì)繩拴住，另一個(gè)帶正電小球A固定在絕緣豎直墻上，小球B在重力、細(xì)繩拉力和小球A庫(kù)侖力的作用下靜止，且A、B兩球處于離地面高度為h的同一水平面上．現(xiàn)將細(xì)繩剪斷，下列說法正確的是（）A.小球B從細(xì)繩剪斷瞬間起開始做平拋運(yùn)動(dòng)B.小球B在細(xì)繩剪斷瞬間加速度等于gC.小球B在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間小于D.小球B落地的速度等于3、某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示，a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小關(guān)系是（）A.Ea>Eb B.Ea=EbC.Ea<Eb D.無法比較4、如圖所示,在光滑水平面上一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來,此時(shí)磁鐵對(duì)水平面的壓力為FN1,現(xiàn)在磁鐵左上方位置固定一導(dǎo)體棒,當(dāng)導(dǎo)體棒中通以垂直紙面向里的電流后,磁鐵對(duì)水平面的壓力為FN2,則以下說法正確的是()A.彈簧長(zhǎng)度將變長(zhǎng) B.彈簧長(zhǎng)度將變短C.FN1=FN2 D.FN1<FN25、如圖所示，虛線區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，當(dāng)一個(gè)帶正電的粒子(重力不計(jì))沿箭頭方向穿過該區(qū)域時(shí)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中的實(shí)線所示，則該區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)方向可能是()A.平行紙面向右B.平行紙面向下C.垂直紙面向里D.垂直紙面向外6、如圖所示,質(zhì)量為m，帶電量為q的微粒以初速度v0，從A點(diǎn)豎直向上射入空氣中的沿水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，粒子通過電場(chǎng)中B點(diǎn)時(shí)，速率vB=2v0，方向與電場(chǎng)的方向一致，則A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差為(

)A. B.C. D.二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝2∶1，電壓表和電流表均為理想電表，燈泡電阻RL＝6Ω，AB端電壓u1＝12sin100πt(V)．下列說法正確是()A.電流頻率為100Hz B.電壓表的讀數(shù)為24VC.電流表的讀數(shù)為1A D.變壓器輸入功率為6W8、靜電計(jì)是測(cè)量電勢(shì)差的儀器.指針偏轉(zhuǎn)角度越大，金屬外殼和上方金屬小球間的電勢(shì)差越大，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.在本實(shí)驗(yàn)中，靜電計(jì)指針和A板等電勢(shì)，靜電計(jì)金屬殼和B板等電勢(shì)，因此指針偏轉(zhuǎn)角度越大表示A、B兩極板間的電勢(shì)差越大.現(xiàn)對(duì)電容器充電后斷開開關(guān).若按圖下方的說明來做實(shí)驗(yàn)，則(

)A.甲圖中兩極板間電勢(shì)差變大 B.乙圖中兩極板間電勢(shì)差變大C.丙圖中兩板間電勢(shì)差變小

D.丙圖中兩板間電勢(shì)差變大9、如圖畫出的是穿過一個(gè)單匝閉合線圈的磁通量隨時(shí)間變化而變化的規(guī)律，以下說法錯(cuò)誤的是（）A.第0.6s末線圈中的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)為4VB.第0.9s末線圈中的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)比0.2s末的大C.第0.4s末與第0.9s末線圈中通過的瞬時(shí)感應(yīng)電流的方向相同D.第0.2s末與第0.4s末線圈中通過的瞬時(shí)感應(yīng)電流的方向相同10、如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)原來處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，的阻值和電源內(nèi)阻相等，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向端移動(dòng)時(shí)，則（）A.消耗的功率逐漸減小B.電流表讀數(shù)減小，電壓表讀數(shù)增大C.電源的輸出功率逐漸增大D.質(zhì)點(diǎn)將向上運(yùn)動(dòng)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)為測(cè)量一個(gè)圓柱狀導(dǎo)體材料的電阻率，利用了游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器、歐姆表測(cè)量該導(dǎo)體的長(zhǎng)度、粗細(xì)、電阻值。⑴用螺旋測(cè)微器測(cè)截面直徑如圖甲所示，則該材料的直徑為_______mm；用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量長(zhǎng)度如圖乙所示，但該游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺前面部分刻度值被污漬覆蓋看不清，對(duì)齊部分已標(biāo)注，該材料長(zhǎng)度為________cm。⑵用多用電表試測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)材料的電阻大約是300Ω，為測(cè)量盡量準(zhǔn)確，應(yīng)該選擇歐姆檔的___________檔位進(jìn)行測(cè)量。（表盤如圖所示）12．（12分）某探究性學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的電路測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．其中電流表A1的內(nèi)阻r1=1.0kΩ，電阻R1=9.0kΩ，為了方便讀數(shù)和作圖，給電池串聯(lián)一個(gè)R0=3.0Ω的電阻（1）按圖示電路進(jìn)行連接后，發(fā)現(xiàn)、和三條導(dǎo)線中，混進(jìn)了一條內(nèi)部斷開的導(dǎo)線．為了確定哪一條導(dǎo)線內(nèi)部是斷開的，將電鍵S閉合，用多用電表的電壓擋先測(cè)量a、間電壓，讀數(shù)不為零，再測(cè)量、間電壓，若讀數(shù)不為零，則一定是_______導(dǎo)線斷開；若讀數(shù)為零，則一定是_______導(dǎo)線斷開（2）排除故障后，該小組順利完成實(shí)驗(yàn)．通過多次改變滑動(dòng)變阻器觸頭位置，得到電流表A1和A2的多組I1、I2數(shù)據(jù)，作出圖象如右圖．由I1–I2圖象得到電池的電動(dòng)勢(shì)E=_______V，內(nèi)阻r=_______Ω四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖甲所示為一間距為、且間距足夠大的平行金屬板，板間加有隨時(shí)間變化的電壓(如圖乙所示)，設(shè)和已知．A板上O處有一靜止的帶電粒子，其帶電荷量為，質(zhì)量為(不計(jì)重力)，時(shí)刻起該帶電粒子受板間電場(chǎng)加速向B板運(yùn)動(dòng)，途中由于電場(chǎng)反向，粒子又向A板返回(粒子未與B板相碰)（1）當(dāng)時(shí)，求帶電粒子在時(shí)刻的動(dòng)能（2）為使帶電粒子在一個(gè)周期時(shí)間內(nèi)能回到O點(diǎn)，要大于多少？14．（16分）在如圖所示的直角坐標(biāo)系第一象限與第三象限分布勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，現(xiàn)在第三象限中從P點(diǎn)以初速度v0沿x軸正方向發(fā)射質(zhì)量為m，帶+q的離子，離子經(jīng)電場(chǎng)后恰從坐標(biāo)原點(diǎn)O射入磁場(chǎng)，離子重力不計(jì)。（1）求電場(chǎng)強(qiáng)度為E的大??；（2）求離子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度；（3）求離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間。15．（12分）如圖所示，一電荷量為q的帶電粒子，以速度v垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，射出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向與原來粒子的入射方向的夾角θ=60°，不計(jì)粒子重力，求：帶電粒子質(zhì)量m多大？

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】A．保持與電池連接，電壓U不變，根據(jù)定義式知，極板的距離減半，則電容變加倍，那么帶電量Q=CU，電荷量增加一倍，故A正確；B．保持與電池連接電壓U不變，兩極板的距離減半，根據(jù)，可知極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度加倍，故B錯(cuò)誤；C．移去電池后電量Q不變，極板距離減半，則電容加倍，極板間的電勢(shì)差變?yōu)樵瓉淼囊话?，故C錯(cuò)誤；D．移去電池后電量Q不變，兩極板的距離減半，根據(jù)，可知極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，故D錯(cuò)誤。故選A。2、C【解析】對(duì)小球受力分析可知，結(jié)合庫(kù)侖定律，小球受到球的重力和庫(kù)侖力的共同的作用，此過程中庫(kù)侖力是不斷減小的，小球不只受到重力的作用，做變速曲線運(yùn)動(dòng)【詳解】A、B、將細(xì)繩剪斷瞬間，小球受到球的重力和庫(kù)侖力的共同的作用，合力斜向右下方，并不是只有重力的作用，因此剪斷瞬間起開始，不可能做平拋運(yùn)動(dòng)，且加速度大于g，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；C、D、小球在落地過程中，除受到重力外，還受到庫(kù)侖斥力，那么豎直方向加速度大于g，因此球落地的時(shí)間小于，落地的速度大于，故C正確，D錯(cuò)誤.故選C.【點(diǎn)睛】對(duì)小球受力分析，根據(jù)球的受力的情況來判斷小球的運(yùn)動(dòng)的情況及各力做功情況，要注意的庫(kù)侖力是不斷減小的3、A【解析】電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度小，所以。故選A。4、B【解析】開始時(shí)磁體受重力和支持力，二力平衡，故彈簧處于原長(zhǎng)，磁體對(duì)地壓力等于磁體的重力；通電后，根據(jù)條形磁體磁感線分布情況得到直線電流所在位置磁場(chǎng)方向如圖所示，由左手定則可判斷出通電導(dǎo)線所受安培力方向如圖所示；由牛頓第三定律可知，條形磁鐵受到的電流對(duì)磁體的作用力斜向左上方，如圖所示，故磁體對(duì)地面的壓力減小，F(xiàn)N1>FN2，同時(shí)彈簧縮短；所以選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)ACD錯(cuò)誤．故選B5、D【解析】試題分析：根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)條件，可知洛侖茲力方向大概如圖所示，由左手定則判斷洛侖茲力方向可知，該區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)方向可能是垂直紙面向外，則D正確考點(diǎn)：本題考查曲線運(yùn)動(dòng)條件、洛侖茲力方向6、C【解析】粒子從到，根據(jù)動(dòng)能定理得：若只考慮粒子在豎直方向，由速度位移公式，則有：聯(lián)立可得：A.與分析不符，故A錯(cuò)誤；B.與分析不符，故B錯(cuò)誤；C.與分析相符，故C正確；D.與分析不符，故D錯(cuò)誤二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】根據(jù)瞬時(shí)值表達(dá)式可以求得輸出電壓的有效值、周期和頻率等，再根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比即可求得結(jié)論【詳解】A.AB端電壓U1=12sin100πt（V），其角速度ω=100πrad/s，所以其頻率：．故A錯(cuò)誤；B．電源電壓有效值為12V，由電壓之比等于匝數(shù)之比可得，副線圈兩端電壓有效值為6V，電壓表測(cè)量的是有效值，示數(shù)也為6V，故B錯(cuò)誤；C．電壓表的示數(shù)為6V，燈泡電阻RL=6Ω，根據(jù)歐姆定律：．故C正確；D．輸出功率：P=U2I=6×1=6W，根據(jù)輸入功率等于輸出功率，所以變壓器輸入功率為6

W，故D正確；故選CD【點(diǎn)睛】本題考查變壓器原理；只要知道變壓器的特點(diǎn)：匝數(shù)之比等于電壓之比，輸入功率等于輸出功率8、ABC【解析】圖甲中當(dāng)極板B向上移動(dòng)時(shí)，正對(duì)面積減小，根據(jù)電容決定式，可知電容減小，根據(jù)U=Q/C可知，電量不變，由于電容減小，電勢(shì)差則增大，選項(xiàng)A正確；圖乙中，電容器板間距離變大，電容減小，根據(jù)U=Q/C可知電勢(shì)差變大，選項(xiàng)B正確；圖丙中插入電解質(zhì)，電容增大，電容增大，根據(jù)U=Q/C可知電勢(shì)差減小，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選ABC【點(diǎn)睛】有關(guān)電容器的問題主要考查對(duì)電容器的決定式：，和電容器的定義式：C=Q/U的理解和靈活應(yīng)用情況，尤其注意公式之間的推導(dǎo)與換算.9、AD【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律我們知道感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與磁通量的變化率成正比,結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)我們知道：穿過閉合回路的磁通量Φ隨時(shí)間t變化的圖象的斜率運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)合磁通量Φ隨時(shí)間t變化的圖象解決問題；【詳解】A、在內(nèi)，，故A錯(cuò)誤；B、由圖知，0.9s末的磁通量變化率比0.2s時(shí)的大，所以0.9s末線圈中的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)比0.2s末的大，故B正確；C、第0.4s末與第0.9s末的圖象斜率都為負(fù)值，瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)的方向相同，則瞬時(shí)感應(yīng)電流的方向相同，故C正確；D、第0.2s末與第0.4s末的圖象斜率一正一負(fù)，瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)的方向相反，則瞬時(shí)感應(yīng)電流的方向相反，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】通過Φ-t圖象運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)合物理規(guī)律解決問題，其中我們要知道Φ-t圖象斜率的意義，利用圖象解決問題是現(xiàn)在考試中常見的問題，對(duì)于圖象問題，我們也從圖象的斜率和截距結(jié)合它的物理意義去研究10、AC【解析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向端移動(dòng)時(shí)，其接入電路的電阻減小，外電路總電阻減?。鶕?jù)閉合電路歐姆定律分析得知干路電流增大．電容器極板間電壓等于兩端的電壓，減小，并聯(lián)部分的總電阻減小，則兩端的電壓減小，消耗的功率逐漸減小，電容器極板間場(chǎng)強(qiáng)減小，質(zhì)點(diǎn)所受的電場(chǎng)力減小，所以質(zhì)點(diǎn)將向下運(yùn)動(dòng)，正確，D錯(cuò)誤．流過電流表的電流，增大，減小，則增大，所以電流表讀數(shù)增大．兩端的電壓，減小，增大，則減小，所以電壓表讀數(shù)減小，B錯(cuò)誤．由于的阻值和電源內(nèi)阻相等，則外電路總電阻大于電源的內(nèi)阻，當(dāng)外電阻減小時(shí)，電源的輸出功率逐漸增大，C正確三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.2.200mm②.5.78cm③.R×10【解析】(1)根據(jù)螺旋測(cè)微器測(cè)量規(guī)則，由圖甲可知，固定刻度尺整數(shù)示數(shù)是2mm,可動(dòng)刻度尺剛好是20個(gè)小刻度，即0.20mm,螺旋測(cè)微器測(cè)量時(shí)，還有估讀數(shù)，所以，應(yīng)讀為2.200mm，故該材料的直徑為2.200mm，該游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺前面部分刻度值被污漬覆蓋看不清，可根據(jù)游標(biāo)尺10個(gè)刻度的長(zhǎng)來確定游標(biāo)卡尺的零刻線的大約位置，應(yīng)是5.7cm到5.8cm之間，游標(biāo)尺有第16個(gè)小刻度與主尺上某刻線對(duì)齊，游標(biāo)尺是20分度的，因此游標(biāo)尺上的讀數(shù)是16×0.05cm=0.08cm，故該材料長(zhǎng)度為5.78cm。(2)為測(cè)量盡量準(zhǔn)確，電表指針讀數(shù)應(yīng)該在中值電阻附近，材料的電阻大約是300Ω，應(yīng)該選擇的歐姆檔【點(diǎn)睛】螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺的測(cè)量規(guī)則以及選擇歐姆表檔位的原則12、①.②.③.1.41（1.36~1.44均可）④.0.5（0.4~0.6均可）【解析】①用電壓擋檢測(cè)電路故障，電壓表的表頭是電流計(jì)，原電路有斷路，回路中無電流，將電壓表接在間后有示數(shù)，說明電路被接通，即間有斷路故障，再測(cè)量間電壓，電壓表讀數(shù)不為零，說明斷路故障的范圍被縮小到間，則一定是導(dǎo)線斷開；若讀數(shù)